Построение нагрузочной диаграммы

Для приводов станов устанавливают двигатели номинальной мощности.

Номинальная мощность двигателя определяется по формуле:

Для станов линейного типа, работающих без перекрытия (нагрузка на двигатель образуется одновременно только от одного пропуска), а также для реверсивных станов мощность двигателя определяется по максимальному расчётному моменту () за все пропуски.

Если в процессе работы стана нагрузка на двигатель образуется одновременно за счёт двух, трёх и более пропусков, то определение максимального момента на валу двигателя решается с помощью нагрузочной диаграммы.

Для построения нагрузочной диаграммы необходимо знать статический момент в каждом пропуске, продолжительность пропуска и время пауз между проходами. Диаграмма строится на миллиметровке и обязательно в масштабе, при этом по оси ординат откладывается статический момент, а по оси абсцисс – время в секундах.

На рисунке 19 приведена нагрузочная диаграмма для стана, работающего без перекрытия. Статическая нагрузка изображена в виде прямоугольников, соответствующих первому, второму и т.д. проходам; паузам соответствует нагрузка, равная моменту холостого хода.

Рисунок 19 - Диаграмма статических нагрузок для стана, работающего без перекрытия.

№ клети

t, сек.

Нагрузочная диаграмма

График прокатки

Рисунок 20 - График прокатки и диаграмма нагрузки на валу двигателя прокатного стана, работающего с перекрытием.

График прокатки

Нагрузочная диаграмма

№ клети

t, сек.

97

 

Для построения диаграммы для стана работающего с перекрытием сначала вычерчивают график прокатки, а под графиком – нагрузочную диаграмму

 (рис. 20)

 

98

Задача

Постройте нагрузочную диаграмму и определите потребную мощность привода черновых клетей крупносортного стана «650» по следующим данным:

Черновая линия стана состоит из двух клетей трио, привод которых осуществляется от одного электродвигателя. Металл прокатывается в черновых клетях за шесть пропусков (по три пропуска в каждой клети).

Статические моменты на валу двигателя по пропускам составили:

 стана

Продолжительность прокатки полосы по пропускам:

Продолжительность пауз между пропусками:

 раскат задаётся в первую клеть трио через 9,0 секунд после выхода из этой клети предыдущей полосы.

, диаметр валков D = 620 мм.

Коэффициент, учитывающий допустимую перегрузку двигателя, К = 2.

 

 

99

Задачи для самостоятельного решения

Задача №1

Постройте нагрузочную диаграмму и определите потребную мощность привода чистовой линии полунепрерывного мелкосортного стана 250 по следующим данным:

Привод чистовой линии (семь клетей) осуществляется от одного электродвигателя.

Число оборотов вала двигателя n = 320  Коэффициент, учитывающий допустимую перегрузку двигателя, К = 2,5.

Моменты на валу двигателя по пропускам составили:

 чистовой линии:

Машинное время по пропускам:

Время пауз между пропусками:

Для упрощения расчётов принять, что следующий раскат задаётся в первую клеть чистовой линии после прокатки на стане предыдущей штуки.

При построении нагрузочной диаграммы учесть, что на чистовой линии стана ведётся петлевая прокатка.

 

100

Задача №2

Постройте нагрузочную диаграмму и определите потребную мощность привода второй группы клетей непрерывного заготовочного стана 630/450 по следующим данным:

Вторая группа стана состоит из шести клетей дуо, привод которых осуществляется от одного электродвигателя. Число оборотов вала двигателя

  n = 250  Коэффициент, учитывающий допустимую перегрузку двигателя, К = 2,2. Время прокатки металла в каждой клети одинаково и составляет 49 с.

Статические моменты на валу двигателя по пропускам составили:

 :

Паузы на передачу металла из одной клети в другую:

 

 

101

Задача №3

Постройте нагрузочную диаграмму и определите потребную мощность привода заготовочного стана линейного типа по следующим данным:

Стан состоит из двух клетей трио, расположенных в одну линию. Привод клетей общий. Прокатка металла осуществляется за семь пропусков (пять проходов в первой клети и два во второй). Число оборотов вала двигателя

n = 294  Коэффициент, учитывающий допустимую перегрузку двигателя, К = 2,2.

Статические моменты на валу двигателя по пропускам составили:

 :

Машинное время по пропускам:

Время пауз между пропусками:

 

102

БИБЛИОГРАФИЯ

1 А. П. Грудев Теория прокатки. – М.: Металлургия, 2010

2 В. Ф. Зотов Производство проката. – М.: Металлургия, 2000

3 М. И. Куприн, М. С. Куприна 

 Основы теории прокатки. – М.: Металлургия, 1971

4 М. В. Сторожев, Е. А. Попов  

Теория обработки металлов давлением. – М.: Машиностроение, 1977

5 А. И. Целиков, А. И. Гришков  

Теория прокатки. – М.: Металлургия, 1970

6 Ю.Ф. Шевакин, В.Н. Чернышев, Р.Л. Шаталов, Н. А. Мочалов               Обработка металлов давлением. – М.: Интермет Инжиниринг, 2005

7 Т. В. Ястребова электронный учебник по междисциплинному курсу

«Теория обработки металлов давлением» 2012